a terra: um planeta activo de trabalho... · 2018. 12. 9. · • o sismo de al asnam (m w=7,3,...
TRANSCRIPT
Izmit, Turquia1999
Perigosidade Perigosidade SSíísmicasmica
J. CabralJ. Cabral
Cadeira Cadeira de de Riscos GeolRiscos GeolóógicosgicosMMóódulo dulo II
7ª Aula7ª Aula
PROBLEMA DA INTERACÇÃO ENTRE FALHAS
Ruptura sísmica numa falha produz modificação do campo da
tensão na região envolvente à falha:
• Static stress change
Sismo de Denali, Alasca, 2002, Lrupt.=330km, rupt. 3 segmentos de falha(www.giseis.alaska.edu)
INTERACÇÃO ENTRE FALHAS – SISMICIDADE DESENCADEADA
Falhas interagem por modificação do campo da
tensão:
• Ruptura sísmica pode desencadear ruptura em
segmentos contíguos e noutras falhas
próximas, após algum tempo (minutos a meses)
→ sismos desencadeados (triggered).
INTERACÇÃO ENTRE FALHAS – SISMICIDADE DESENCADEADA
Modificação da “tensão de
Coulomb” (alteração do
estado de tensão) causada
pelo sismo de Landers (1992,
M 7,4, Califórnia, 25km do
sistema de falhas de S.
André);
Sismo de Big Bear ocorreu
3hr e 20min depois, por
ruptura ao longo da linha a
ponteado, desencadeado por
um aumento da tensão de
Coulomb de 2,2-2,9 bar.
King et al., 1994//quake.wr.usgs.gov/research/deformation/modeling/papers/landers.html)
DOBRAMENTOS ACTIVOS
Os dobramentos activos (neotectónicos)
geralmente são:
• pouco frequentes
• pouco intensos
Raramente se observa um relevo de dobramento
primário, devido a:
• erosão rápida nas elevações ≡ antiformas
• sedimentação nas depressões ≡ sinformas
DOBRAMENTOS ACTIVOS
Diferentes mecanismos de geração:
• dobramento por encurtamento tangencial devido a flexão ou
buckling; p. ex. sistemas de dobras en echelon geradas em zonas de
falha de desligamento activas.
Nicolas, 1984
DOBRAMENTOS ACTIVOS
• dobramento por deslocamento vertical diferencial ou bending; p. ex.
em domas de intrusão diapírica e nas correspondentes bacias marginais
(piercing);
Rasmussen et al., 1998
DOBRAMENTOS ACTIVOS
• Dobras activas por flexão acima de
um descolamento (decollement
buckling) (Exemplo: Anticlinal de
Ventura Avenue, NW Los Angeles)
• 9 terraços marinhos;• 1800 a 5600 anos• Levantamento co-sísmico• I. recorrência – 600 anos
Stein e Yeats, 1989
Stein e Yeats, 1989
DOBRAMENTOS ACTIVOS
• Dobras activas relacionadas com
deslizamento em falhas inversas
cegas localizadas em profundidade
(fault-propagation folding,
dobras de propagação de
falha);
• A dobra anticlinal associada àpropagação da falha inversa cegaque gerou o sismo de Coalinga(Anticlinal Ridge, com 750m de altura), elevou-se 75cm durante o sismo. Após o terramoto, a falha continuou a deslizar assismicamente durante 4 anos e a dobra superficial amplificou-se cerca de 10%, deslocando-se a charneira vàrios quilómetros para E
Stein e Yeats, 1989
DOBRAMENTOS ACTIVOS
• dobras activas associadas
a uma geometria curva em
descolamentos ou em falhas
cavalgantes activas (fault
bend folding; hanging-
wall antiform).
• O sismo de Al Asnam (MW=7,3, Argélia) foi produzido por um deslizamento de cerca de 3 a 6m numa falha inversa, a vários quilómetros de profundidade. Apenas no segmento central da falha é que uma parte significativa do deslocamento alcançou a superfície topográfica (2m). Contudo, o anticlinal associado àfalha elevou-se 5m, enquanto o vale adjacente se afundou 1m, barrando o curso do rio Chelif que atravessa o relevo tectónico por uma garganta epigénica (por antecedência)
Stein e Yeats, 1989
DOBRAMENTOS ACTIVOS – BENDING MOMENT FAULTS
Burbank e Anderson, 2001
• Mecanismo de deformação nas dobras -tangencial longitudinal: formam-se falhas secundárias normais na zona de charneira, delimitando pequenos graben:• orientados paralelamente ao cavalgamento principal se este tem movimento de dip-slip puro• ou obliquamente a ele se o movimento tem componente de desligamento (oblique-slip). (Ex. Al Asnam).
BENDING MOMENT FAULTS
Burbank e Anderson, 2001
• Esta falhas normais geradas na área axial de antiformas de cavalgamento, por extensão no arco externo do dobramento, são geralmente designadas por bending-moment faults;
amortecem-se em profundidade, terminando na superfície neutra do arqueamento e, consequentemente, limitam-se ao nível superficial da crosta
não têm capacidade para gerar sismicidade importante, embora a sua ruptura seja cosísmica de eventos maiores originados na falha de cavalgamento principal.
DOBRAMENTOS ACTIVOS – FALHAS DE DELIZAMENTO FLEXURAL
Burbank e Anderson, 2001
• Há ainda a considerar
as falhas de
deslizamento flexural,
resultantes de
movimento em
superfícies de
estratificação devido a
dobramento por
deslizamento flexural.
2km
N
FALHA DO ALQUEVA –MOMENT BENDING?
Brum da Silveira et al., 1998